Le module SuivHIS - version 1

4.4.3.1 Objectif

Le principe de ce module, développé sous Labview™, est d’acquérir, traiter et fusionner en temps-réel les données en provenance des capteurs afin de détecter, alerter et afficher sur une IHM toute situation à risque telle qu’une chute ou un dépassement de seuil critique pour un paramètre physiologique par exemple et aussi d’assister le raisonnement du médecin.

4.4.3.2 Spécifications fonctionnelles

Les principales fonctions recherchées sont les suivantes :

− collecter les données envoyées sur le réseau envoyées par les capteurs ;

− traiter et afficher des informations (activité, actimétrie, scoring, statistiques, signe vitaux, conditions expérimentales, etc.) ;

− stocker les informations dans une base de données ;

4.4.3.3 Spécifications logicielles

L’installation du driver NI-CAN™ pour piloter la carte CAN sous Windows 2000 et des bibliothèques du réseau CAN prêtes à l’emploi dans l’environnement Labview™ sont tout d’abord indispensables.

L’algorithme a été réalisé suivant les étapes générales décrites dans la Figure 58.

Deux modes de fonctionnement sont disponibles : le « CAN Network Interface Object » et le « CAN Object ». Le premier mode permet d’encapsuler le port CAN de l’interface PCI (interface physique) sur le réseau CAN. Ce mode permet la lecture et l’écriture de trames CAN complètes, quel que soit leur ID. Le second mode possède les mêmes caractéristiques que le premier, à la différence qu’il encapsule en plus l’ID et les données de la trame. Etant donné que les trames en provenance du système sont arbitraires, nous avons choisi le premier mode.

La programmation en langage G (graphique) sous Labview™ requiert l’utilisation de « virtual instruments » (VI) qui sont des modules graphiques représentants des sous-programmes (cf. Figure 57). Etant donné que le code source du module était trop volumineux pour être inséré dans ce rapport, nous présentons en annexe M une capture d’écran du programme qui utilise un exemple de VI (« cRead »).

Figure 57 : exemple de VI : le « cRead ».

Les VI d’accès aux librairies CAN utilisés dans le module sont les suivants :

« ncConfigCANNet.vi » pour configurer le réseau (vitesse, choix de l’interface, etc.) ; « ncOpen.vi » pour ouvrir le réseau ;

« ncReadNet.vi » pour lire les données d’un objet ; « ncClose.vi » pour fermer le réseau.

4.4.3.4 Fonctionnalités de l’interface

Le résultat de l’implémentation s’est concrétisé par la réalisation d’un module de suivi temps-réel (SuivHIS), développé sous LabCVI™ (cf. §4.4.1) et situé sur le poste patient.

Ce module permet d’afficher la position et les déplacements du patient en continu grâce aux détections effectuées par les capteurs de présence (capteurs volumétriques infrarouges et contacts magnétiques de porte). Un synoptique de l'Habitat aux dimensions réelles a spécialement été conçu en deux dimensions avec un logiciel d'architecture. Des couleurs spécifiques ont été associées à chaque pièce et reprises respectivement au niveau de chronogrammes, de façon à être facilement identifiables. Ces chronogrammes donnent en temps-réel l'historique des temps de présence passés dans chaque pièce, ainsi que la position actuelle du patient dans l'habitat. Des indicateurs lumineux permettent également de visualiser rapidement sur le synoptique la localisation actuelle du patient (cf. Figure 59).

Les événements délivrés par les capteurs de présence étant ponctuels dans le temps, nous pouvons donc connaître ou calculer à tout moment :

− la position à l'instant t (cf. Figure 59) ;

− la succession horodatée des positions (dans la base de données) ;

− le temps total passé dans chaque pièce (cf. Tableau 16) ;

− le temps moyen passé dans chaque pièce (cf. Tableau 16) ;

− le nombre d'entrées (compteur) dans chaque pièce (cf. Tableau 16) ;

− les probabilités de transition d’une pièce à une autre (cf. Tableau 17).

Tableau 16 : compte-rendu du cumul des temps passés dans chaque pièce.

Pièces Temps total Temps moyen Compteur

Chambre 09:44:34 03:14:51 3 Salon 04:32:48 00:34:06 8 Cuisine 02:03:47 00:24:45 5 Douche 00:17:19 00:04:20 4 WC 00:19:14 00:04:48 4 Hall 00:04:33 00:00:19 14

Tableau 17 : probabilités de transition d’une pièce à une autre.

Les signes vitaux également affichés par SuivHIS sont (cf. Figure 59) :

− le poids ;

− la pression artérielle systolique ;

− la pression artérielle diastolique ;

− la pression artérielle moyenne ;

− la fréquence cardiaque ;

− le taux d'oxygène dans le sang ;

− L'indice de masse corporelle (=poids/taille² ; IMC<17 : maigre ; 17-19 : mince ; 19-23 : normal ; 23-25 : surpoids modéré ; 25-30 : pré-obèse ; > 30 : obèse).

Les conditions d'environnement mesurées et affichées sont :

− la luminosité ;

− le taux d'humidité ;

− la température du logement.

La détection de la chute est également prise en compte par SuivHIS. L’implémentation a été réalisée pour le capteur de chute (version 1) qui mesure :

− l'accélération verticale du patient ;

Pièces→Pièces Chambre Salon Cuisine Douche WC Hall

Chambre - 67% 0% 0% 33% 0% Salon 25% - 50% 0% 25% 38% Cuisine 0% 40% - 40% 60% Douche 0% 50% 50% - 0 100% WC 0% 25% 0% 75% - 100% Hall 0% 21% 21% 29% 29 -

− sa posture (debout ou allongé) ;

− les vibrations corporelles (cf. §2.6.4.2).

La mesure conjointe de tous ces paramètres peut mener à la détection de la chute. Par exemple, un corps allongé ayant subi une accélération verticale et suivie d'aucun signe de vie (vibration) peut être considéré comme étant dans une situation critique. Un message d'alerte textuel apparaît alors dans une boîte de dialogue avec un signal d’avertissement sonore.

Figure 59 : capture d’écran de SuivHIS - version 1.

« <capteur><date>05/09/2002</date><heure>16:47:01</heure><entrée>chambre</entrée></capteur> <capteur><date>05/09/2002</date><heure>16:47:04</heure><entrée>salon</entrée></capteur>

<capteur><date>09/09/2002</date><heure>11:04:53</heure><PS>126</PS><PD>082</PD></capteur> <capteur><date>09/09/2002</date><heure>11:04:53</heure><FC>072</FC></capteur>

<capteur><date>09/09/2002</date><heure>11:19:07</heure><SaO2>95</SaO2></capteur> <capteur><date>12/09/2002</date><heure>10:07:16</heure><poids>60.6kg</poids></capteur> »